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Jul 09, 2023

Überlegungen zu SMD-LEDs für Beleuchtungs- und Anzeigeanwendungen

Leuchtdioden (LEDs) mit oberflächenmontierten Dioden (SMD) sind eine von vielen LED-Optionen, die in modernen Anzeige- und Hintergrundbeleuchtungsanwendungen verwendet werden. B. die Anforderungen an Beleuchtungs- und Anzeigelösungen

Leuchtdioden (LEDs) mit oberflächenmontierten Dioden (SMD) sind eine von vielen LED-Optionen, die in modernen Anzeige- und Hintergrundbeleuchtungsanwendungen verwendet werden. Da sich die Anforderungen an Beleuchtungs- und Anzeigelösungen weiterentwickeln, sind SMD-LEDs eines der wichtigsten Werkzeuge, die Ingenieure und Hersteller bei der Optimierung verwenden:

Beispielsweise bedeutet die Bereitstellung einer effektiven Hintergrundbeleuchtung für die neueste tragbare Technologie, wie z. B. den in Abbildung 1 gezeigten intelligenten Fitnessmonitor, Einschränkungen in Bezug auf Größe, Stromverbrauch, Kosten und mehr.

Doch welche Eigenschaften besitzen SMD-LEDs, die Ingenieuren dabei helfen, optimale Beleuchtungs- und Anzeigelösungen zu finden? In diesem Artikel beantworten wir diese Frage und gehen auf einige der verschiedenen LED-Typen sowie auf die Vorteile/Einsatzmöglichkeiten von SMD-LEDs ein und werfen schließlich einen Blick auf eine mögliche Lösung/ein mögliches Produkt von VCC.

Es gibt drei grundlegende LED-Technologien:

DIP-LEDs sind der traditionellere Ansatz der LED-Beleuchtung und ein vertrauter Anblick mit zwei parallelen Drähten/Leitungen/Stiften, die an eine geschlossene Diode angeschlossen sind. Sie sind weniger energieeffizient als COB- und SMD-LEDs und die Wärmeentwicklung stellt ein Problem dar, was zu einer kürzeren Lebensdauer als die anderen Optionen führt.

Während COBs und SMDs kleiner und energieeffizienter als DIP-LEDs sind, können SMD-LEDs, wie die in Abbildung 2, ihre Farbe ändern und weniger Wärme erzeugen als die beiden anderen LED-Typen.

Ingenieure müssen sich mit der aktuellen Nachfrage nach eleganter Statusanzeige und Beleuchtungssteuerung auseinandersetzen, die durch die äußerst vielseitige Beschaffenheit von SMDs erreicht werden kann. SMDs werden direkt auf der Oberfläche einer Leiterplatte platziert und sind keine herkömmlichen Durchsteck-LEDs, für deren Funktion zusätzliche Drähte erforderlich sind. Sie haben außerdem einen größeren Winkel als DIP- und COB-LEDs, was bedeutet, dass sie sich besser für die Hintergrundbeleuchtung eignen (z. B. 120 Grad für SMDs im Gegensatz zu 45 Grad und 60 Grad für DIPs). Dies bedeutet wiederum, dass weniger LEDs erforderlich sind, was das Design und die damit verbundenen Kosten weiter vereinfacht.

Minimierung optischer Unordnung, Fokussierung von Licht/Anzeige auf die benötigte Stelle, Vereinfachung der beteiligten Schaltkreise – all diese Probleme können durch kompakte SMD-LEDs und ihre Fähigkeit, einzeln oder mit fortschrittlicheren Lösungen wie Lichtleitern verwendet zu werden, gelöst werden.

SMD-LEDs bieten im Vergleich zu herkömmlichen Beleuchtungs- und Beleuchtungsansätzen eine lange Lebensdauer. Wenn die Leistung einer Diode so weit nachgelassen hat, dass ihre Helligkeit um 50 % gesunken ist, hat sie das Ende ihrer Lebensdauer erreicht. SMD-LEDs sind für ihren geringen Stromverbrauch und ihre geringe Wärmeentwicklung bekannt, wodurch sie ihre Lebensdauer verlängern.

SMD-LEDs können bei geringerem Stromverbrauch eine größere Helligkeit bieten als herkömmliche Diodenoptionen, wodurch die Wärmeentwicklung reduziert wird, die letztlich zu einer Verschlechterung der Leistung führt. SMD-LEDs sind außerdem so verpackt, dass sie die Ableitung der erzeugten Wärme von der LED effektiver fördern als DIP- oder COB-LEDs.

Wenn Ingenieure innovative Beleuchtungsprodukte entwickeln, benötigen sie auch Farb- und Lichtintensitätsoptionen. Einige Hersteller von SMD-LEDs bieten beispielsweise Produkte an, die eine, zwei oder drei Farben mit nur einer LED oder als Teil eines LED-Arrays unterstützen. Ein weiteres Beispiel wäre der Bedarf an LEDs mit geringer Helligkeit, da sich die Beleuchtungsindustrie häufig auf die Bereitstellung möglichst heller LEDs konzentriert.

SMD-LEDs sind für ihre Vielseitigkeit bekannt, da sie als Lichtquellen für andere optoelektronische Geräte wie Lichtleiter und Anzeigegeräte für die Schalttafelmontage dienen können. Darüber hinaus können sie als Einzel- oder Array-Beleuchtungseinheit eingesetzt werden und/oder als Lampen-/Glühbirnen-Lichtquellen fungieren.

Hier einige Beispiele für die vielfältigen Anwendungen, in denen Ingenieure bereits SMD-LEDs einsetzen:

Allgemeine Hintergrundbeleuchtung und Statusanzeige sind Bereiche, in denen LED-SMDs hervorragende Leistungen erbringen. Dies ist teilweise auf ihre hervorragende Lichtausbeute (oder Helligkeit pro Watt Leistung) zurückzuführen.

Für Anwendungen wie die Hintergrundbeleuchtung von Innenräumen oder die Beleuchtung und Anzeige intelligenter Geräte wird häufig eine Helligkeit mit geringer Intensität gewählt. Sie können auch für Anzeigen in Umgebungen mit schlechten/gedämpften Lichtverhältnissen verwendet werden, wie zum Beispiel:

Wie bereits erwähnt, ist es schwieriger geworden, Lösungen mit geringer Helligkeit zu finden, da viele Hersteller von SMD-, DIP- und COB-LEDs ihren Fokus auf Chips mit hoher Helligkeit verlagert haben.

Natürlich besteht nach wie vor eine große Nachfrage nach LEDs mit hoher Helligkeit für den Einsatz in Umgebungen wie industriellen Kontrollräumen oder dort, wo die Sichtbarkeit bei Tageslicht von entscheidender Bedeutung ist. Darüber hinaus können SMD-LEDs auch extrem hohe Helligkeiten von 50 bis 100 Lumen pro Watt bieten.

Nachdem wir die Vorteile und Einsatzmöglichkeiten von SMD-LEDs durchgegangen sind, sind die SpectraBright RGB- und zweifarbigen SMD-LEDs von VCC eine mögliche Lösung. Diese LED-Produkte wurden speziell entwickelt, um verschiedene Statusanzeigen und Beleuchtungsanforderungen zu erfüllen, von Farboptionen bis hin zu Helligkeit.

Hinsichtlich der Farboptionen sind diese Produkte in drei Farben (RGB) und zwei Farben (Rot/Grün, Gelb/Grün, Bernstein/Grün) erhältlich. Dies ist eine Alternative zur Verwendung einfarbiger LEDs, um unterschiedliche Statusanzeigen zu erreichen.

Darüber hinaus spart der Einsatz von SMD-LEDs Strom und Platz, ganz zu schweigen von den Kosten, wie in Abbildung 4 unten dargestellt.

Dies liegt an der geringeren Anzahl erforderlicher LEDs, um diese Farboptionen zu erreichen. Die von SpectraBright angebotenen 3-Farben- und 2-Farben-Funktionen reduzieren außerdem die Designkomplexität sowohl für den Ingenieur als auch für den Hersteller.

Diese LEDs sind in einem Betrachtungswinkel von 120 Grad erhältlich, wodurch sie bei Verwendung als Anzeigeleuchten gut sichtbar sind und bei Verwendung als Hintergrundbeleuchtung einen großen Raum ausleuchten können. Diese sind sowohl in Optionen mit hoher als auch niedriger Helligkeit sowie in zweifarbigen und dreifarbigen Kombinationen erhältlich.

Darüber hinaus sind diese SMD-LEDs sorgfältig auf optimalen Designraum/Geometrie und Verpackung ausgelegt. Dadurch können sie eine minimale Stellfläche schaffen und gleichzeitig die Energieeffizienz und extrem geringe Wärmeentwicklung beibehalten.

Schließlich behauptet die SpectraBright-Produktlinie, im Vergleich zu herkömmlichen LED-Ansätzen eine längere erwartete Lebensdauer von mehr als 50.000 Stunden zu bieten, da das Chipdesign von VCC die Wärme von der LED ableitet und den Strom effizient nutzt, was bedeutet, dass weniger Wärme erzeugt wird.

Mehrfarbige SMD-LEDs wie die VCC SpectraBright-Serie wurden entwickelt, um Ingenieuren bei der Lösung ihrer dringendsten Herausforderungen zu helfen und gleichzeitig eine langlebige, zuverlässige, sichere Anzeige und Beleuchtungssteuerung zu bieten, die für Kunden und Hersteller effizienter ist. Kontaktieren Sie VCC noch heute, um mehr über ihre SMD-LED-Beleuchtungs- und Statusanzeigelösungen zu erfahren.

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